Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bald Früherkennung von Alzheimer?

10.08.2005


Auf dem Weg zu Kontrastmitteln, die Amyloid-Ablagerungen in Gehirn sichtbar machen



Die Alzheimer-Krankheit ist die häufigste Form der Altersdemenz und in den USA bereits die vierthäufigste Todesursache. Ursache der Erkrankung sind Protein-Ablagerungen im Gehirn, die so genannten Amyloid-Plaques. Bisher kann man die Plaques nur bei einer Autopsie identifizieren, eine zweifelsfreie Diagnose also erst nach dem Tod des Patienten stellen. Dabei wäre eine Früherkennung wichtig, um die Krankheit besser zu verstehen und Behandlungsmethoden zu entwickeln, die ihr Fortschreiten stoppen könnten. Die Forschung arbeitet daher an nicht-invasiven bildgebenden Verfahren zum Nachweis der Plaques. Amerikanische Wissenschaftler haben nun einen Grundstein für ein Kontrastmittel gelegt, das Amyloid-Ablagerungen markieren könnte.



Erste nicht-invasive Methoden zum Nachweis von Plaques im Gehirn, die mit radioaktiven Kontrastmitteln arbeiten, sind in Entwicklung. Nun zeichnet sich eine interessante Alternative ab: optische Bildgebungsverfahren mit spezifischen Kontrastmitteln, die bei Bestrahlung im nahen Infrarot-Spektralbereich fluoreszieren. Dieses relativ langwellige Licht ist in der Lage, lebendes Gewebe gut genug zu durchdringen, um Hirnstrukturen sichtbar zu machen. "Was man dafür braucht," sagt Timothy M. Swager, "ist ein geeignetes Kontrastmittel." Zusammen mit einem Team aus Wissenschaftlern vom MIT, dem Massachusetts General Hospital und der Universität von Pittsburgh überlegte er, welche Anforderungen ein solches Kontrastmittel erfüllen muss: 1) Es muss sich spezifisch an Amyloid-Plaques anlagern. Das tun bestimmte Moleküle mit einem Gerüst aus flachen aromatischen Ringen, wie etwa Kongorot, das zum Anfärben der Plaques auf histologischen Schnitten eingesetzt wird. 2) Die Substanz muss nach der Injektion rasch die Blut-Hirn-Schranke passieren, um aus dem Blut ins Gehirn zu gelangen. Dafür muss das Molekül klein, ungeladen und leicht lipophil (fettfreundlich) sein. 3) Seine Absorption und Fluoreszenz müssen im richtigen Spektralbereich liegen - eine Frage der Elektronenstruktur. 4) Für einen besonders scharfen Kontrast sollten gebundene Markermoleküle stärker fluoreszieren als ungebundene. Das klappt, wenn das Molekül an die Plaques angelagert wesentlich weniger in sich beweglich ist als im freien Zustand. 5) Es darf nicht toxisch sein.

Tatsächlich gelang es den Forschern, ganz gezielt ein Molekül zu entwerfen, das diese Anforderungen erfüllt. "Damit aus diesem ersten Molekül-Entwurf ein praxistaugliches Kontrastmittel wird, das Amyloid-Plaques durch den Schädelknochen hindurch sichtbar macht," so Swager, "muss aber noch weiter an dessen optischen Eigenschaften getüftelt werden: Die Fluoreszenzstrahlung muss stärker werden und sollte noch etwas langwelliger sein."

Dr. Renate Hoer | idw
Weitere Informationen:
http://www.angewandte.de
http://www.gdch.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Ein Holodeck für Fliegen, Fische und Mäuse
21.08.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Wie Pflanzen ihr Gedächtnis vererben
21.08.2017 | Gregor Mendel Institut für Molekulare Pflanzenbiologie (GMI)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Neptun regnet es Diamanten: Forscherteam enthüllt Innenleben kosmischer Eisgiganten

21.08.2017 | Physik Astronomie

Ein Holodeck für Fliegen, Fische und Mäuse

21.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Institut für Lufttransportsysteme der TUHH nimmt neuen Cockpitsimulator in Betrieb

21.08.2017 | Verkehr Logistik